1、第三章第三章 铁铁 金属材料金属材料 章末复习章末复习 1铁在地壳中含量仅次于氧、硅和铁在地壳中含量仅次于氧、硅和 ，居第，居第 位，位， 主要以主要以 价和价和 价化合物的形式存在。价化合物的形式存在。 铝铝 四四 2 3 3Fe+2O3Fe+2O2 2 Fe Fe3 3O O4 4 2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2 2FeCl 2FeCl3 3 Fe+SFe+S FeSFeS 点燃点燃 = 点燃点燃 = = 一、铁的单质一、铁的单质 二、铁的氧化物：二、铁的氧化物： 化学式化学式FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4 俗称俗称_ 色态色态_粉末粉末_粉末粉末_晶
2、体晶体 溶解性溶解性均难溶于水均难溶于水 铁元素铁元素 的价态的价态 _ 铁红铁红 磁性氧化铁磁性氧化铁 黑色黑色 红棕色红棕色黑色黑色 +2+2+3+3+2+2，+3+3 化学式化学式FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4 与盐酸与盐酸 反应的反应的 离子方离子方 程式程式 _ _ _ _ FeFe3 3O O4 4+8H+8H+ += = FeFe2+ 2+2Fe +2Fe3+ 3+4H +4H2 2O O FeO+2HFeO+2H+ += FeFe2+ 2+H +H2 2O O FeFe2 2O O3 3+6H+6H+ += 2Fe2Fe3+ 3+3H +3H2
3、 2O O 1、(1)Fe3O4中的铁元素有中的铁元素有2价和价和3价，价，Fe3O4_(填填 “是是”或或“不是不是”)混合物，因为混合物，因为_。 (2)分离分离Fe2O3和和Fe3O4的混合物的方法是的混合物的方法是_。 (3)FeO转化为转化为Fe3O4的化学方程式为：的化学方程式为：_。 Fe(OH)2Fe(OH)3 色态色态 水溶性水溶性 制法制法 加热分解加热分解 _ 与盐酸反与盐酸反 应应 转化转化 白色固体白色固体 红褐色固体红褐色固体 不溶不溶 不溶不溶 Fe2 +2OH=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe(OH)2+2H = Fe2
4、+2H2O Fe(OH)3+3H = Fe3 +3H2O Fe3 +3OH=Fe(OH)3 2Fe(OH)3= Fe2O3+3H2O 三、铁的氢氧化物：三、铁的氢氧化物： 2、下列实验操作能够制取、下列实验操作能够制取Fe(OH)2并能较长时间观察到白并能较长时间观察到白 色沉淀的是色沉淀的是()。 3、某溶液中可能存在某溶液中可能存在Mg2 、 、Fe2 、 、Fe3 ，加入 ，加入NaOH溶溶 液液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰灰 绿色绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是，最后变成红褐色，下列结论正确的是 ()。 A一定有一定有
5、Fe2 ，一定没有 ，一定没有Fe3 、 、Mg2 B一定有一定有Fe3 ，一定没有 ，一定没有Fe2 、 、Mg2 C一定有一定有Fe3 ，可能有 ，可能有Fe2 ，一定没有 ，一定没有Mg2 D一定有一定有Fe2 ，可能有 ，可能有Mg2 ，一定没有 ，一定没有Fe3 四、铁盐和亚铁盐 一：一：Fe2+ 、Fe3+常用的检验方法常用的检验方法 （1）Fe3+的检验：的检验： a.观察颜色：观察颜色： Fe3+的溶液呈的溶液呈棕黄色棕黄色 b.加碱液：加碱液： Fe3+ + 3OH = Fe(OH)3 c.加加KSCN溶液：溶液：Fe3 + 3SCN = Fe(SCN)3 （红褐色沉淀红褐色
6、沉淀） （红色溶液红色溶液） Cl2 、 O2 、 HNO3、 、 *KMnO4 Fe、Cu、*I-、 *S2-浅绿色浅绿色 棕黄色棕黄色 Fe(OH)3Fe(OH)2 红褐色红褐色 白色白色 碱碱酸酸 碱碱酸酸 空气中放置空气中放置 4、已知、已知A是一种常见金属，是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。试根是一种红褐色沉淀。试根 据图中转化关系，回答下列问题。据图中转化关系，回答下列问题。 (1)写出写出A、C、F、G的化学式的化学式 A_C_F_ G_。 (2)保存保存C溶液时要加固体溶液时要加固体A的原因的原因_。 (3)写出下列转化的离子方程式或化学方程式。写出下列转化的离子方程式或化学
7、方程式。 EF：_。 CD： _。 5、下列物质反应后一定有下列物质反应后一定有3价铁生成的是价铁生成的是()。 过量的过量的Fe与与Cl2反应反应Fe与过量稀硫酸反应与过量稀硫酸反应 FeCl2溶液中通入少量溶液中通入少量Cl2Fe和和Fe2O3的混合物溶的混合物溶 于盐酸中于盐酸中 A B C D 6、向某溶液中加入含向某溶液中加入含Fe2 的溶液后，无明显变化。当再 的溶液后，无明显变化。当再 滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结 论错误的是论错误的是()。 A该溶液中一定含有该溶液中一定含有SCN B氧化性：氧化性：Fe3 Cl2
8、 CFe2 与 与SCN 不能形成红色物质 不能形成红色物质 DFe2 被氧化为 被氧化为Fe3 2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 铝是两性金属铝是两性金属 七、氧化铝的化学性质七、氧化铝的化学性质 Al2O3是是 氧化物，与氧化物，与 或或 溶液都能反应溶液都能反应 生成盐和水。生成盐和水。 (1)与强酸反应的离子方程式：与强酸反应的离子方程式： 。 (2)与强碱反应的离子方程式：与强碱反应的离子方程式： 。 两性两性 酸酸 强碱强碱 Al2O36H =2Al3 3H2O 7 7、下列各种物质既能与强酸反应，又能与强碱
9、反应的、下列各种物质既能与强酸反应，又能与强碱反应的 是是 ( () )。 AlAlAlClAlCl3 3NaNa2 2COCO3 3AlAl2 2O O3 3NaHCONaHCO3 3 A A B B C C D D 8 8、下列说法正确的是、下列说法正确的是( () )。 A AAlAl2 2O O3 3难溶于水，不跟水反应，所以它不是难溶于水，不跟水反应，所以它不是Al(OH)Al(OH)3 3 对应的氧化物对应的氧化物 B B因为因为AlAl2 2O O3 3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物是金属氧化物，所以它是碱性氧化物 C CAlAl2 2O O3 3能跟所有的酸碱溶液反应能跟所有
10、的酸碱溶液反应 D DAlAl2 2O O3 3能跟强的酸碱溶液反应能跟强的酸碱溶液反应 八、物质的量在化学方程式计算中的应用八、物质的量在化学方程式计算中的应用 计算的依据：计算的依据： 结结 论：论： 化学方程式中各物质的化学方程式中各物质的化学计量之比化学计量之比等于各物质的粒子数之比，因等于各物质的粒子数之比，因 而也等于各物质的而也等于各物质的物质的量之比物质的量之比。 物质的量物质的量与其它物理量之间的联系与其它物理量之间的联系 结论：结论：物质的量是联系各物理量的纽带，可以简便的物质的量是联系各物理量的纽带，可以简便的 进行各量之间的转换。进行各量之间的转换。 物质的量物质的量n
11、 n 物质质量物质质量m m 微粒数微粒数N N 物质的量浓度物质的量浓度C CB B 标况下气体体积标况下气体体积V V X NX NA A N NA A X MX M M M X VX V V V X 22.4L/molX 22.4L/mol22.4L/mol22.4L/mol 9 9、医疗上颇为流行的、医疗上颇为流行的“理疗特效热理疗特效热”，就是利用铁缓慢，就是利用铁缓慢 氧化放出均匀、稳定的热，使患处保持温热状态。若氧化放出均匀、稳定的热，使患处保持温热状态。若56 56 g g铁粉完全氧化成氧化铁，需要消耗氧气的质量为铁粉完全氧化成氧化铁，需要消耗氧气的质量为( ( ) )。 A
12、A24 g 24 g B B32 g 32 g C C21 g 21 g D D16 g16 g 1010、把、把1.1 g1.1 g铁、铝混合物溶于铁、铝混合物溶于200 mL 5 200 mL 5 molLmolL 1 1盐酸 盐酸 中，反应后盐酸的浓度变为中，反应后盐酸的浓度变为4.6 4.6 molLmolL 1 1( (溶液体积变 溶液体积变 化忽略不计化忽略不计) )。求：。求： (1)(1)反应中消耗反应中消耗HClHCl的物质的量。的物质的量。 (2)(2)该混合物中铝、铁的物质的量。该混合物中铝、铁的物质的量。 11、把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，把足量的铁粉投
13、入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中， 充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质 量相等，则原溶液中量相等，则原溶液中H 与 与SO42-的物质的量浓度之比为的物质的量浓度之比为 ()。 A14 B27 C12 D38 生铁生铁 钢钢 （含碳量在（含碳量在2 24.34.3之间之间, ,还含硅、还含硅、 锰及少量硫、磷锰及少量硫、磷 ） 碳素钢碳素钢 低碳钢低碳钢 （含碳（含碳0.30.30.60.6） 高碳钢高碳钢 （含碳（含碳0.030.030.30.3） 中碳钢中碳钢 （含碳（含碳0.60.62 2 ） 合金钢合金钢：在碳素钢中加入铬、锰、钨、
14、镍、钼、在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、 钴等合金元素钴等合金元素( (如不锈钢如不锈钢) ) 钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低； 含碳量越高，韧性越差，硬度越高。含碳量越高，韧性越差，硬度越高。 九、合金九、合金 名称名称组成组成主要性质主要性质主要用途主要用途 铝合金铝合金含有含有10%-30%10%-30%的的 镁镁 硬度和强度都比硬度和强度都比 纯铝和纯镁大纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮火箭、飞机、轮 船等制造业船等制造业 硬铝硬铝含铜含铜4%4%、镁、镁0.5%0.5%、 锰锰0.5%0.5%、硅、硅0.7%0.7% 硬度和强度都比硬度和强度都比
15、 纯铝和纯镁大纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮火箭、飞机、轮 船等制造业船等制造业 钛合金钛合金含铝含铝6%6%、钒、钒4%4%耐高温、耐腐蚀、耐高温、耐腐蚀、 高强度高强度 用于飞机、宇航、用于飞机、宇航、 化学工业化学工业 金合金金合金加入银、铜、稀加入银、铜、稀 土元素等土元素等 有光泽、易加工、有光泽、易加工、 耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀 金饰品、电子元金饰品、电子元 件、钱币、笔尖件、钱币、笔尖 1111、铁和铁合金是生活中常用的材料、铁和铁合金是生活中常用的材料, , 下列说法正确的下列说法正确的 是是( () ) A.A.不锈钢是铁合金不锈钢是铁合金, , 只含金属元素只含金属元素 B.B
16、.一定条件下一定条件下, , 铁粉可与水蒸气反应铁粉可与水蒸气反应 C.C.铁与盐酸反应铁与盐酸反应, , 铁合金不与盐酸反应铁合金不与盐酸反应 D.D.铁合金的硬度和强度均低于铁铁合金的硬度和强度均低于铁 12、有关合金的叙述不正确的、有关合金的叙述不正确的是是 （ ） A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 B、合金的硬度和强度一般比纯金属高、合金的硬度和强度一般比纯金属高 C、合金一定是金属熔合而成的物质、合金一定是金属熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金、硬铝、黄铜和钢均为合金 13、关于合金的说法正确的是（关于合金的说法正确的是（ ） A.合金是一种纯净物合金是一种纯净物 B.合金中只含有金属元素合金中只含有金属元素 C.合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属更合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属更 高，高， 抗腐蚀性能等也更好抗腐蚀性能等也更好 D.铁锈是一种合金铁锈是一种合金
